第2节 滑轮 教学设计 教案

第一篇：第2节 滑轮 教学设计 教案

教学准备

1.教学目标

1.1 知识与技能： 1.认识定滑轮和动滑轮。

2.知道使用滑轮的好处，理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。3.会根据滑轮的挂线判断省力情况，会根据要求正确组装滑轮组 4.掌握滑轮组的规律及公式，能应用做题。1.2过程与方法 ：

1、经历“探究滑轮的使用方法及工作特点”过程，运用实验归纳法得出结论。

2、通过将定滑轮抽象成等臂杠杆、将动滑轮抽象成省力杠杆的过程，感受建模的科学方法

1.3 情感态度与价值观 ：

1.培养学生热爱科学,探索真理,实事求是的科学态度和严谨的思维习惯 2.通过了解简单机械的应用，初步认识科学技术对人类社会发展的作用

2.教学重点/难点

2.1 教学重点

1.理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点。

2.会根据滑轮的挂线判断省力情况，会根据要求正确组装滑轮组 3.掌握滑轮组的规律及公式，能应用做题。2.2 教学难点

1.会根据滑轮的挂线判断省力情况，会根据要求正确组装滑轮组 2.掌握滑轮组的规律及公式，能应用做题

3.教学用具

弹簧秤、钩码、动滑轮、定滑轮、绳、小木块

4.标签 教学过程

6.1 引入新课

【师】定滑轮在生产、生活中比较常见，比如每周一早上升旗时就要用到滑轮。目的就是要改变动力的方向，人站在地上就可以把国旗升到旗杆顶。

生活中的定滑轮：旗杆的顶端、起重机、打桩机等。

6.2 新知介绍 【师】情景创设：

工人要装修三楼的房子，他们需要把货物从地面运到三楼。工人甲在底楼地面，工人乙站在三楼。他们都想利用一根绳子和一只滑轮将货物从地面运到三楼。

提出问题：如果你是工人甲，你该怎么使用滑轮，将货物从地面运到三楼？如果你是工人乙，你又该怎么使用滑轮，将货物从地面运到三楼？

【生】可以用滑轮。

【师】那么用什么滑轮呢？我们刚看到的升国旗，是人站在地面上，把国旗升到上面去了，那么刚刚说的，如果人也在上面呢，这个时候怎么把货物运到上面呢？

所以我们不能用定滑轮，但是可以使用动滑轮。下面我们来介绍一下滑轮的几种类型： 1 定滑轮

①定义：中间的轴固定不动的滑轮。②实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆。

③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。④对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G。

绳子自由端移动距离sF（或速度vF）=重物移动的距离sG（或速度vG）【师】探究使用定滑轮的特点 1．按右图所示方式组装定滑轮。

2．在它的左侧挂钩码，右侧竖直向下拉弹簧测力计，观察比较弹簧测力计示数与钩码所受重力的关系。（将实验数据记录在表中）

3．改变弹簧测力计拉力的方向，再进行观察和比较。4．改变钩码的个数，重做上述实验。

5．分析表中的数据，得出的结论是：

【师】综上，定滑轮的好处就是能改变力的方向，但是不能省力。那么现在，如果沿着不同方向拉绳子，一样可以将物体匀速举高，那么力的大小会一样吗？

【生】通过分析力臂，在斜拉的时候，力臂仍然是等于滑轮半径，所以力臂不变，力也不变。

【师】结论：

定滑轮特点：①F＝G，即不省力，也不费力；②s＝h，即不省距离，也不费距离；③作用：改变用力的方向，定滑轮实质是一个等臂的杠杆。

2.动滑轮 【板书】

定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动）②实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则： F=1/2G； 只忽略轮轴间的摩擦则：F=1/2（G物+G动）

绳子自由端移动距离sF（或vF）=2倍的重物移动的距离sG（或vG）。【师】生活中的动滑轮：起重机、打桩机等。探究使用动画滑轮的特点 1．按右图所示方式组装动滑轮。

2．竖直向上拉弹簧测力计，使钩码保持平衡态，读出弹簧测力计示数，并思考这个示数与钩码所受重力的关系。（将实验数据记录在表中）

3．改变钩码的个数，重做上述实验，进行观察和比较。

4．分析表中的数据，得出的结论是：

【板书】动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂的二倍的省力的杠杆

动滑轮：①F＝G/2，即使用动滑轮省一半力；②s＝2h，即动力移动的距离是物体移动距离的两倍，动滑轮是一种费距离的机械；③不改变力的方向

分析：当提起重物的时候，支点在哪里？

在绳子和轮接触的地方这是动力作用线，这是阻力作用线，（边讲边用手比划）把动力臂和阻力臂画出来从支点到动力作用线的距离为动力臂；从支点到阻力作用线的距离为阻力臂。（先用手比划）动力臂等于直径，阻力臂等于半径，即l1=2l2。滑轮组 【师】我们已经学过了定滑轮与动滑轮，生活中的吊车（下左图）其实就是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组，其示意图如下右图。

【师】使用动滑轮能省一半力。动滑轮由两根绳子共同承担重物，因此每根绳子各承担物重的一半。定滑轮的好处是可以改变动力的方向，动滑轮的好处是可以省一半力。如果既想省力又想改变动力的方向，怎么办呢？

【生】把定滑轮和动滑轮组合在一起。我们把定滑轮和动滑轮组合在一起，称它们为滑轮组。

【板书】定义：将定滑轮和动滑轮组合在一起的组合装置称为滑轮组。特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向。1.确定承担物重的绳子的段数n的方法

在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线，将它们隔离开，只计算绕在动滑轮上的绳子段数。

理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F=1/nf。

物只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=1/n（f+f）。

物

动2.拉力通过的距离s与物体移动高度h的关系 利用滑轮组提起物体时，动力F通过的距离s与物体被提高的高度h的关系是s=nh（n表示承担物重的绳子股数）

绳子自由端移动速度VF =n倍的重物移动的速度VG。3.省力情况的确定方法

1）滑轮竖放时，在不考虑摩擦及动滑轮受到的重力的情况下，使用滑轮组时，滑轮组用几根绳子吊着物体，提起物体所用的力就是重物的几分之一。

2）滑轮组横放时，滑轮组用几段绳子拉着物体做匀速直线运动，拉力大小就是物体所受摩擦力的几分之一。不计绳与滑轮之间的摩擦时，F= f物，此时绳子自由端移动的距离s与物体移动的距离S的关系为：S=nS 物

物4.组装和设计滑轮组

【板书】由省力情况判定绳的固定端位置

1.利用F= G总，求出承担总重的绳子股数n，然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮

2.判定绳子固定端位置：n为偶数，则绳子固定在定滑轮上；n为奇数，则绳子固定在动滑轮上

3.动滑轮个数为N,和动滑轮相连的绳子段数为n=2N或n=2N+1时，使用的动力最小，即最省力

课堂小结

定滑轮特点：①F＝G，即不省力，也不费力；②s＝h，即不省距离，也不费距离；③作用：改变用力的方向，定滑轮实质是一个等臂的杠杆。

动滑轮特点：①F＝G/2，即使用动滑轮省一半力；②s＝2h，即动力移动的距离是物体移动距离的两倍，动滑轮是一种费距离的机械；③不改变力的方向

滑轮组特点：将定滑轮和动滑轮组合在一起的组合装置。使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向。

利用滑轮组提起物体时，动力F通过的距离s与物体被提高的高度h的关系是s=nh（n表示承担物重的绳子股数）

绳子自由端移动速度vF =n倍的重物移动的速度vG 课堂练习

1、使用如图所示的装置匀速提起重物G所有的拉力中（D）A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一样大

2、如图所示，不计滑轮及绳重，以及滑轮与绳之间的摩擦，水平拉力为F，物体的重力为G，且在水平面上匀速向右滑动，物体所受的摩擦力的大小等于（D）

A、F B、G C、G/2 D、F/2

3、如图所示表示三种不同的滑轮组，用它们提起重为G的相同重物，在A端所用的拉力分别为 G/3 ； G/4 ； G/5。不计滑轮本身的重和摩擦。

4、图1中A是动滑轮。利用这样的装置把物体举高，用力的方向应向__上__（选填“上”、“下”）。如果A重2牛，要提起50牛的物体，至少要用_26_牛的拉 力。若要使物体上升2米，应将绳的自由端拉动__4__米。

5、如图所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升．已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为（D）

A．20N；0.4m/s B．20N；0.1m/s C．5N；0.4m/s D．5N；0.1m/s 物体横放时，拉力等于物体受到的摩擦力的1/n（绳子股数）

课后习题

完成配套课后练习题

板书

第十二章 简单机械 滑轮 1 定滑轮

①定义：中间的轴固定不动的滑轮。

②实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆。③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。

④对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G。绳子自由端移动距离sF（或速度vF）=重物移动的距离sG（或速度vG）

2.动滑轮

【板书】

定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动）②实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则： F=1/2G； 只忽略轮轴间的摩擦则：F=1/2（G物+G动）

绳子自由端移动距离sF（或vF）=2倍的重物移动的距离sG（或vG）。【板书】动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂的二倍的省力的杠杆

动滑轮：①F＝G/2，即使用动滑轮省一半力；②s＝2h，即动力移动的距离是物体移动距离的两倍，动滑轮是一种费距离的机械；③不改变力的方向

3、滑轮组

定义：将定滑轮和动滑轮组合在一起的组合装置称为滑轮组。特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向。

1.利用F= G总，求出承担总重的绳子股数n，然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮

2.判定绳子固定端位置：n为偶数，则绳子固定在定滑轮上；n为奇数，则绳子固定在动滑轮上

3.动滑轮个数为N,和动滑轮相连的绳子段数为n=2N或n=2N+1时，使用的动力最小，即最省力

第二篇：第2节 滑轮 教学设计 教案

教学准备

1.教学目标

⒈知道什么是定滑轮、动滑轮、滑轮组，并能识别；

⒉理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点，会根据滑轮组的挂线判断滑轮组的省力情况，会根据要求，正确组装滑轮组；

⒊认识滑轮的实质。

⒋了解其他一些简单机械的应用。

2.教学重点/难点

重点：定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用，滑轮的实质。难点：正确判断滑轮组的省力情况

3.教学用具

多媒体、板书

4.标签

教学过程

一、导入环节

（一）导入新课，板书课题

杠杆是一种常用的简单机械，除了杠杆之外，滑轮也是一种常用的简单机械，使用滑轮能给我们带来哪些好处呢？这一节我们来学习第2节 滑轮。（也可实物或课件导入）师板书课题

（二）出示学习目标

课件展示学习目标，指导学生观看。

过渡语：明确了学习目标，请同学们根据自学指导认真自学课本，时间约7分钟

二、先学环节（15分钟）

（一）出示自学指导 请同学们带着下列问题看课本P81-83页内容，勾划知识点并记忆，可查资料但要独立完成。

1.阅读课本p81想想议议，为什么胖子能拉住包，瘦子却被包拉上去呢？ 2.参看课本p82图12.2-2，知道什么是定滑轮、动滑轮？ 3.阅读课本P82实验，理解定滑轮、动滑轮的特点。

4.阅读课本p83，知道什么是滑轮组？理解滑轮组的作用，会根据滑轮组的挂线判断滑轮组的省力情况。

5.阅读课本p83科学世界，了解其他一些简单机械的应用。7分钟后比谁能正确完成检测题。

（二）学生自学教材 师巡视

（三）自学检测反馈

要求：7分钟完成自学检测题，让5个小组的的同学到黑板前展示，书写成绩和题目成绩记入小组量化，要求书写认真、规范，下面同学交换学案，小组长组织成员用红笔将错误画出，准备更正。

1.轴_____的滑轮叫定滑轮，轴_____ 的滑轮叫动滑轮，把_____ 和_____组合在一起，构成滑轮组。

2.定滑轮的特点是使用定滑轮_______，但能改变动力的_______。(解释动力方向的改变)3.动滑轮的特点使用动滑轮可以省_______，但不能改变动力的_____，且要多费 _____。

4.滑轮组的特点是既节省了_____，又能改变_____，要多费距离。5.滑轮组中F与G的关系是：_____。

三、后教环节（15分钟）

（一）展示交流，统一答案

先交换学案，然后更正。选取5个小组同学分别展1个题目，下面同学提出修改和补充建议，老师要做出及时评价，2分钟时间让学生用红笔更正，提出先学中未解决的疑惑，小组或全班讨论解决。

（二）实验探究定滑轮和动滑轮的特点，小组合作完成实验（结合课件）定滑轮的特点：_____________.定滑轮的实质：_____________.动滑轮的特点：_____________.动滑轮的实质：_____________.（三）小组合作 会根据滑轮组的挂线判断滑轮组的省力情况，会根据要求，正确组装滑轮组；（结合课件）

四、训练环节（13分钟）

过渡语：请同学们合上课本，完成学案上当堂检测题。10分钟完成。

（一）学生练习，教师巡视。

1.滑轮在使用时，如果它的轴______，这种滑轮叫定滑轮，使用定滑轮能够______，但是不能______，它实质上是一个________的杠杆，升国旗的旗杆上的滑轮是______滑轮．

2.有一种滑轮，它的轴可以随物体_______，这种滑轮叫动滑轮，使用动滑轮能够_____，但要____.它的实质是 _______杠杆.3．将定滑轮和动滑轮组合在一起就组成了滑轮组，使用它既可以_____，又能够__________使用一个滑轮组提起重物时，人对绳子的拉力是80N．若不计滑轮重及摩擦，可以匀速提起______N或_____N的重物．

4．把重力为3 N和9 N的物体分别挂在杠杆的两端，杠杆平衡时，两力臂之比是______.5.在定滑轮和动滑轮的个数一定的情况下，决定滑轮组省力多少的规律是()A.绳子的长度越长越省力

B.拉住定滑轮的绳子的段数越多，越省力 C.拉住动滑轮和物体的绳子的段数越多，越省力 D.省力多少是一定的

6.下列各滑轮组中拉力与重力的关系分别是：

师用课件展示答案

（二）学生展示，反馈矫正。

（调查学情，统计疑难问题，先让其他小组补充矫正，教师更正或点拨）

板书

第三篇：第2节 滑轮 教学设计 教案

教学准备

1.教学目标

1、知识与技能目标(1)认识定滑轮和动滑轮(2)知道简单机械的一些应用

2、过程和方法目标

(1)通过观察和实验，了解定滑轮和动滑轮的结构(2)通过探究，了解定 滑轮和动滑轮的特点。

3、情感、态度与价值观目标

通过了解简单机械的应 用，初步认识科学技术对人类社会发展的作用。

2.教学重点/难点

1、重点：认识定滑轮和动滑轮的结构、特点及作用

2、难点：正确引导学生进行探究实验

3.教学用具

定滑轮、动滑轮、钩码、细绳、测力计、铁架台、刻度尺。

4.标签

教学过程

一、总述

学好本节应注重实验。通过自己的探究活动，体会各种简单机械的特点。在探究活动之前，最好先画出简单机械 的草图，用自己的知识和经验去分析会有什么结果，然后再用实验验证。如果有出入要去认真分析原因，必要时请老师参与。例如，探究定滑轮的特点时，先画草图、再分析：一根绳子，通过定滑轮转了一弯，估计不能省力，但明显能改变力的方向，然后实际做做看。做后我们发现实际情况与分析有出入，想想是什么原因？(是实验误差还是分析有问题)找出原因就是提高了自己。

二、引入

让同学们观看书上的漫画。问：为什么瘦子却拉不住这个物体 ？

三、定滑轮和动滑轮

1、介绍滑轮

周边有槽，能绕轴转动的轮子。

2、请学生用滑轮把钩码提升 到一定的高度。(学生自由组装)这个时 候学生应该会出现不同的方法。在学生实验完成后，选取不同的类型放在讲台上进行讲解。

(1)定滑轮：提升物体时滑轮不随物体一起移动。(2)动滑轮：提升物体时滑轮随物体一起移动。

3、探究：定滑轮与动 滑轮的特点

学生自己动手探究，明确探究目的，设计数据表格，通过分析得出结论。

如图，在学生自己探究时，引导是非常重要的，强调学生在提升物体时一定要匀速 移动。

分析：定滑轮不能省力，但能改变力的方向； 动滑轮不能改变力的方向，但能省一半力。动滑轮在省力的同时，却费了一倍的距离。

此时，教师可以根据情况，用杠杆的知识分析一下，定滑轮、动滑轮的特点。另外：在探究过程中，由于滑轮本身有重力，和绳子有摩擦，结果可能不太一样，教师应交待清楚。并提出在动滑轮中：

四、滑轮组

动滑轮可以省力，却不能改变力的方向；定滑轮能改变力的方向，却不能省力。有什么办法既能省力又能改变力的方向吗？引入滑轮组。

1、将动滑轮和定滑轮组合在一起就形成了滑轮组。

让学生自己组装，教师巡视指导。(要求既能省力又能改变力的 方向)再让学生用测力计测量一下，归纳其特点。

2、使用滑轮组时，滑轮组用几段 绳子吊着物体，提起物体所用的 力就是物重的几分 之一。

第四篇：第2节 阿基米德原理 教学设计 教案

教学准备

1.教学目标

1．知道验证阿基米德原理实验的目的、方法和结论。2．理解阿基米德原理的内容。

3．会运用阿基米德原理解答和计算有关浮力的简单问题。

2.教学重点/难点

重点：浮力大小跟排开液体所受重力的关系 难点：运用阿基米德原理解答和计算有关浮力问题

3.教学用具

多媒体、板书

4.标签

教学过程

一、导入

（一）导入新课，板书课题:

两千多年以前，希腊学者阿基米德为了鉴定金王冠是否是纯金的，要测量王冠的体积，冥思苦想了很久都没有结果。一天，他跨进盛满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，他忽然得到了启示，阿基米德在数学和科学方面有很多贡献。这一节我们来学习阿基米德原理（板书课题）。

（二）出示学习目标

课件展示学习目标，指导学生观看，强调重难点。

二、先学

（一）出示自学指导

自学指导:请同学们回顾上节所学，认真看课本P53----P56内容，要求边看、边划、边记，理解阿基米德原理的内容，结合例题进行相关计算。1.通过课本图10.2-1的操作，你能得出的结论是物体排开液体的体积越大，它所受浮力______。进一步推想浮力的大小跟 ______ 也有关.2.看课本图10.2-2甲、乙、丙、丁, 甲、乙测的是______，丙、丁测的是______，溢水杯中盛满水是为了______。

3.浸在液体中的物体所受浮力大小不仅与液体的_________有关，还与物体排开液体的___________有关，而与浸在液体中的___________无关。

（二）学生自学教材

老师巡视，了解学情，掌控学生高效学习，时间到，问完成的请举手？ 过渡语：合上书，独立完成自我检测

（三）自学检测

要求：7分钟完成自学检测题目，要求书写认真、规范。让四个小组的基础较差的同学到黑板完成，书写成绩和题目成绩记入小组量化，要求书写认真、规范。

1.浸在液体里的物体受到_________的浮力，浮力的大小等于该物体___________受到的重力的大小。用公式表示_________。

2.一铁块在空气中用弹簧秤称得其物重为15N，把它全部浸没在酒精中，弹簧秤的读数为11N，则酒精对该物体的浮力大小为_______N，方向为_________，若铁块的密度是7.5×103kg／m3 g=10N/Kg,铁块的体积=______，铁块排开酒精的体积=______，铁块排开酒精所受的重力=______，铁块在酒精中受到的浮力______（=，<或者>）铁块排开酒精的重力。

三、后教

（一）小组交流展示，反馈矫正。

（二）合作学习

探究：浮力大小跟排开液体所受重力的关系

结合课本p54实验方案，弄清实验操作过程及实验中所需测的物理量，通过观察实验，将实验数据填写在页表格中。分析比较测得的浮力与排开的水的重力大小，由此得出结论。

F浮＝G排＝____________________（用密度、质量、体积表示G排）。

（三）同学总结，调查学情。

四、当堂训练

（一）过渡语：

请同学们合上课本，完成学案训练题。10分钟完成。

（二）学生练习，教师巡视。

1、把两个物重相同的实心铁球和铝球，浸没在水中，它们受到的浮力（）。A．相等 B．铝球的比铁球大 C．铝球的比铁球小 D．浮力都等于重力

2、一物体的质量为0.5kg,放入盛水的容器中(水未满),溢出水0.1kg,物体受到的浮力为()A.小于1N B.等于1N C.大于1N D.无法确定

3、运动员把漂在水面上的水球慢慢压入水下0.5m过程中,水球受到的浮力变化情况是()A 逐渐增大 B 逐渐减小 C 始终不变 D 先增大后不变

4、如图所示,体积相同,密度不同的铅球、铁球、铝球浸没在水中不同深度的地方，则()

A．铝球受到的浮力最大，因为它浸入液体的深度最大 B．铅球受到的浮力最大，因为它的密度最大 C．铅球、铁球、铝球受的浮力一样大 D．因素太多，无法判断

5、一个重为2.5N的物体,放入盛满水的杯中,从杯中溢出0.5N的水,则物体受到水的浮力为________N.6、一个体积为300 cm3的物体浮在水面上，它的2/3体积露出水面，它受的浮力是多大

______ N。（g取10 N/kg）

7、一个重27N的实心物体，刚好浸没在水中，此时物体排开的水重是10N,求物体受到的浮力为多少？该物体的体积为多少？密度为多少？（g取10 N/kg）

第五篇：第2节 电功率 教学设计 教案

教学准备

1.教学目标

（一）知识教学点

1.理解电功的概念，知道电功是指电场力对自由电荷所做的功。理解电功的公式，能进行有关的计算。

2.理解电功率的概念和公式，能进行有关的计算。

3.知道电功率和热功率的区别和联系。

4.知道电场力对自由电荷做功的过程是电能转化为其他形式能量的过程。

（二）能力训练点

1.通过灯泡、电吹风等常用电器的介绍，培养学生理论联系实际的能力。

2.通过灯泡工作功率的演示，培养学生观察能力和利用实验分析和处理实际问题的能力。

（三）德育渗透点

1.设计演示实验，强化物理学是实验学科的观念，同时培养学生务实求真的严谨的科学态度。

2.通俗地阐述电能与其他形式能的转化和守恒规律，渗透辩证唯物主义思想教育，节约能源、节约用电的教育。

3.进行安全用电意识教育。

2.教学重点/难点

1.重点

电功、电功率和热功率的概念的理解及有关计算。

2.难点

电路中的能量转化关系，电功和电热的联系和区别。

3.疑点

①误认为额定功率大的灯泡一定比额定功率小的亮。②在非纯电阻电路中，电功率大于热功率。

4.解决办法

①通过实物介绍、幻灯片或多媒体课件展示，让学生理解电能与其他形式能的转化和守恒规律。

②设计演示实验，让学生观察、理解用电器实际功率和额定功率的区别。

3.教学用具 4.标签

教学过程

学生活动设计

1.让学生观察、了解常用电器，会初步使用，激发学生探索电世界的兴趣。2.学生要参与设计演示实验，要仔细观察，认真读数记录，学会分析数据，会初步处理问题、归纳结论，要养成动手动脑的良好习惯。

教学步骤

（一）明确目标

（二）整体感知

本节课从电场力移送自由电荷做功来讲述电功和电功率的概念，并初步阐述了能的转化和守恒思想，同时明确了电功率和热功率的区别和联系。

（三）重点、难点的学习与目标完成过程

［新课引入］

我们知道，不同形式的能量可以相互转化，请同学们举出电能转化为其他形式能的例子。

电能→机械能，如电风扇、电吹风。

电能→内能，如电热器、电熨斗、电饭煲。

电能→化学能，如电解槽。

能量的相互转化是如何实现的？

能量的相互转化是通过做功来实现的，功是能转化的量度。

那么电能转化为其他形式的能，又是什么力做功来实现的？如何来计算这种功的大小呢？

［新课教学］

（1）电功

在导体两端加上电压，导体内建立了电场，自由电子在电场力的作用下定向移动，电场力对自由电子做了功，这个功称为电功，通常说成电流做的功。

设一段电路两端的电压为U，通过的电流为I，在时间t内通过这段电路任－横截面的电荷量为q＝It，这相当于在时间t内将电荷q由这段电路的一端移动到另一端。则电场力所做的功：

W＝qU

即：W＝UIt，就是电功的表达式。

说明：①表达式的物理意义：电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端电压U、电路中的电流I和通电时间t三者的乘积。

②表达式U适用于恒定电流。

③W、U、I、t的单位分别为焦耳J、伏特V、安培A、秒S

④电能转化为其他形式的能，是通过电功来实现的，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。

（2）电功率：单位时间内电流所做的功。是表示电流做功快慢的物理量。

说明：①表达式的物理意义：一段电路上的电功率等于这段电路两端的电压和电路中电流的乘积。

②上式只适用于恒定电流。

③P、U、I的单位分别是W、V、A

提问：随着U、I的增大，P也将增大，P是否可以无限增大呢？

首先要弄清额定功率和实际功率的概念。

额定功率：用电器在额定电压下工作的功率，是用电器正常工作的最大功率。

实际功率：用电器在实际电压下工作的实际的功率。

展示如图1所示的多媒体课件或幻灯片，图中小灯泡标有“3。8V0。3A”标记，要求学生按电路图接好电路。

（提醒学生注意伏特表、安培表的正负极及滑动变阻器的接法。）

调节滑动变阻器，使伏特表读数分别为2。0V、3。0V、3。8V，观察灯泡亮度的变化，并在表中记下安培表的对应值，请计算这三次小灯泡的电功率P1、P2、P3

0。22＝0。44（W）

即：P1＝U1I1＝2。0×P2＝U2I2＝3。0×0。28＝0。84（W）P3＝U3I3＝3。8×0。30＝1。14（W）

①P1、P2、P3是小灯泡在U1＝2。0V、U2＝3。0V、U3＝3。8V的电压下工作的实际功率，并且P1＜P2＜P3，而灯泡的亮度也逐渐变亮，可见灯泡的亮度由实际功率判断。

②小灯泡上的标记“3。8V0。3A”指的是小灯泡的额定电压和额定电流，可是P3是这只灯泡的额定功率，当U＝3。8V时，灯泡的实际功率等于额定功率。

指出“220V100W”和“220V40W”灯泡，其中100W40W分别是它们的额定功率。知道一般家用电器的额定功率，如电吹风“220V400W”、白炽灯“220V60W”、空调”220V2马力”、电饭煲“220V1200W”等，提醒学生节约用电、节约电能。

提问：是不是额定功率大的灯泡比额定功率小的灯泡一定亮呢？

演示：将“3。8V0。3A”灯泡接入电压为2。0V的电路，同时将“2。5V0。3A”灯泡接入电压为2。5V的电路，发现前灯暗后灯亮。

可见，灯泡的明亮程度由其实际功率决定，与额定功率无关。

实验说明：加给用电器的电压不应超过额定电压，否则就可能使用电器损坏。

因此，在使用电器时，一定要先检杏用电电压是否符合额定电压，保证用电安全。

（3）电功率和热功率

提问：电路中电流对导体做的功是否等于导体内产生的热量呢？

演示：展示如图2所示的多媒体（或幻灯片），引导学生按电路图接好电路（提醒学生注意电表的正负极，以及滑动变阻器滑动片的初始位置），先用夹子夹住电动机”转轴使其不能转动，闭合电键，移动变阻器滑片，记下伏特表读数U1＝0。3V，电流表读数I1＝0。3A，松开夹子，使电动机转轴转动，移动变阻器滑片，使伏特表读数U2＝2。0V，电流表读数I2＝0。8A，分别记入下表，请同学们计算两种情况下电动率P和热功率P'。

P1＝U1I1＝0。09（W）P'1＝I12R＝0。09（W）P2＝U2I2＝1。6（W）P'2＝I22R＝0。64（W）P（W）

由上述分析得出：在第一种情况下电功率等于热功率，第二种情况下电功率大于热功率。

为什么出现两种结果？先介绍两个概念。

纯电阻电路－－只含有电阻的电路，如电炉、白炽灯等，像演示实验中电动机不转动时的电路就是纯电阻电路。

非纯电阻电路－－电路中含有电动机在转动或有电解槽在发生化学反应的电路。

由上述演示可知，在纯电阻电路中，电能只转化为内能，这个转化过程是通过电流做功来实现的，所示在纯电阻电路中电功率的值等于热功率的值。

在非纯电阻电路中，电路中有电动机（或电解槽）时，电能不仅要转化为内能，而且还有一部分要转化为机械能（或化学能），所以，电能要大于内能，即电功率大于热功率，但是，电能总等于电动机（或电解槽）的机械能（或化学能）和电阻增加的内能之和。

课堂小结

本节课在复习初中知识基础上，我们应进一步理解、掌握电功、电功率、额定功率、实际功率等概念及有关计算，能够理解电功率和热功率两个物理量之间的联系和区别，并能初步了解纯电阻电路和非纯电阻电路的特点。